Oldalsó gátlás az a folyamat, amellyel az stimulált neuronok gátolják a közeli neuronok aktivitását. Az oldalsó gátlás során a szomszédos idegsejtek idegi jelei (amelyek a gerjesztett neuronokhoz oldalirányban helyezkednek el) csökkennek. A laterális gátlás lehetővé teszi a agy a környezeti bemenetek kezelése és az információterhelés elkerülése. Az érzékszervi bemenetek tompításával és mások hatásának fokozásával az oldalsó gátlás elősegíti a érzékelés látás, hang, érintés és illat.
Kulcsfontosságú elvihetőség: oldalsó gátlás
- A laterális gátlás magában foglalja az idegsejtek más neuronok általi elnyomását. A stimulált idegsejtek gátolják a közeli idegsejtek aktivitását, ami elősegíti az érzékelés érzékelésünket.
- A vizuális gátlás javítja az élek észlelését és növeli a vizuális képek kontrasztját.
- A tapintható gátlás javítja a bőrrel szembeni nyomás érzékelését.
- A hallásgátlás fokozza a hang kontrasztját és élesíti a hang észlelését.
Neuron alapok
neuronok idegrendszeri sejtek, amelyek információt küldenek, fogadnak és értelmeznek a test minden részéről. A neuronok fő alkotóelemei a sejttest, az axonok és a dendritek. A dendritek az idegsejtől nyúlnak és más neuronoktól érkeznek jelekre, a sejttest az a feldolgozási központja A neuronok és az axonok hosszú idegfolyamatok, amelyek terminális végükön elágazódnak, hogy jeleket továbbítsanak más neuronokra.
A neuronok idegimpulzusok útján továbbítják az információkat, vagy akciópotenciálok. Az idegimpulzusokat a neuronális dendriteknél vesszük, átjuttatjuk a sejttestön, és az axon mentén továbbítják a terminális ágakhoz. Míg a neuronok közel állnak egymáshoz, valójában nem érintkeznek, hanem szinaptikus hasadéknak nevezett rés választja el egymástól. A jeleket a preszinaptikus idegsejtről a posztszinaptikus neuronra a kémiai hírvivők, úgynevezett neurotranszmitterek továbbítják. Az egyik neuron a szinapszisban több ezer más sejttel tud kapcsolatot létesíteni, amely hatalmas idegi hálózatot hoz létre.
Hogyan működik az oldalsó gátlás?
Az oldalsó gátlás során egyes idegsejteket nagyobb mértékben stimulálnak, mint mások. Egy erősen stimulált neuron (fő neuron) felszabadítja az izgatókat neurotranszmitterek egy neuronon keresztül egy adott úton. Ugyanakkor a nagymértékben stimulált fő neuron aktiválja az agy interneuronjait, amelyek gátolják az oldalirányban elhelyezkedő sejtek gerjesztését. Az interneuronok idegsejtek, amelyek megkönnyítik a kommunikációt a központi idegrendszer motoros vagy szenzoros neuronok. Ez a tevékenység nagyobb kontrasztot teremt a különféle ingerek között, és nagyobb hangsúlyt fektet az élénk ingerre. A laterális gátlás a test szenzoros rendszereiben fordul elő, ideértve a szaglószervi, vizuális, tapintható és halló rendszerek.
Vizuális gátlás
A laterális gátlás a retina sejtjeiben következik be, amelyek javítják a széleket és növelik a kontrasztot a vizuális képekben. Ezt az oldalsó gátlást Ernst Mach fedezte fel, aki elmagyarázta a mai néven ismert vizuális illúziót Mach zenekarok 1865-ben. Ebben az illúzióban az egymás mellé helyezett, eltérően árnyékolt panelek világosabbnak vagy sötétebbnek tűnnek az átmeneteknél, annak ellenére, hogy a panel egységes színű. A panelek világosabbnak tűnnek a határon, sötétebb panellel (bal oldal), és sötétebbek a szegélynél, világosabb panelen (jobb oldal).
A sötétebb és világosabb sávok az átmeneteknél nem igazán vannak, hanem az oldalsó gátlás eredménye. A retinális sejtek szem ha nagyobb stimulációt kapnak, akkor nagyobb mértékben gátolják a környező sejteket, mint a kevésbé intenzív stimulációt kapó sejteknél. Az élek világosabb oldalától bemenő fény receptorok erősebb vizuális választ adnak, mint a sötétebb oldalról bemenő receptorok. Ez a művelet a kontraszt fokozására szolgál a határokon, ezáltal a szegélyek kifejezettebbé válnak.
Egyidejű kontraszt az oldalsó gátlás eredménye. Ezzel egyidejűleg a háttér világossága befolyásolja az inger fényerejét. Ugyanaz az inger sötétebb háttér esetén világosabb, a világos háttér sötétebb.
A fenti képen két különböző szélességű és egységes színű (szürke) téglalap van a háttérhez viszonyítva, sötét és világos színátmenettel fentről lefelé. Mindkét téglalap tetején világosabb, alul pedig sötétebb. Az oldalsó gátlás miatt az egyes téglalapok felső részéből származó fény (sötétebb háttérrel szemben) erősebb az agy idegválasza, mint a téglalap alsó részéből származó azonos fény (öngyújtóval szemben) háttér).
Tapintható gátlás
A laterális gátlás tapintható vagy szomatoszenzoros érzékelés esetén is előfordul. A tapintási érzéseket a neurális receptorok aktiválása érzékeli bőr. A bőrnek több olyan receptora van, amelyek érzékelik az alkalmazott nyomást. A laterális gátlás fokozza az erősebb és a gyengébb érintőjelek közötti kontrasztot. Az erősebb jelek (az érintkezési ponton) nagyobb mértékben gátolják a szomszédos sejteket, mint a gyengébb jelek (az érintkezési pontra perifériák). Ez a tevékenység lehetővé teszi az agy számára, hogy meghatározza a pontos érintkezési pontot. A nagyobb érzékenységű testrészeknek, például az ujjhegyeknek és a nyelvnek kisebb a befogadóképességük és az érzékszervi receptorok nagyobb koncentrációja van.
Hallásgátlás
Úgy gondolják, hogy a laterális gátlás szerepet játszik az agy hallásában és hallásában. A hallójelek a belső cochleából vezetnek fül az agy hallókéregébe időbeli lebenyek. A különböző hallócellák hatékonyabban reagálnak a meghatározott frekvencián zajló hangokra. A hallóideg neuronok, amelyek egy bizonyos frekvencián nagyobb hangok stimulációját kapják, gátolhatják más idegsejteket, amelyek kevesebb stimulációt kapnak a különféle frekvencián alapuló hangoktól. Ez a stimulációval arányos gátlás elősegíti a kontraszt javítását és a hang észlelésének élesítését. A tanulmányok azt is sugallják, hogy az oldalsó gátlás erősebb az alacsony és magas frekvenciáktól, és segít a cochleában az idegsejtek aktivitásának beállításában.
források
- Bekesy, G. Von. "Mach sáv típusú oldalsó gátlás különböző érzékszervekben." The Journal of General Physiology, vol. 50, nem 3, 1967, pp. 519–532., Doi: 10.1085 / jg.50.3.519.
- Fuchs, Jannon L. és B. Megfullad. "Kétpontos megkülönböztethetőség: kapcsolat a szomatoszenzoros rendszer tulajdonságaival." Szomatoszenzoros kutatás, vol. 2, nem 2, 1984, pp. 163–169., Doi: 10.1080 / 07367244.1984.11800556.
- Jonas, Péter és Buzsaki György. "Neurális gátlás." scholarpedia, www.scholarpedia.org/article/Neural_inhibition.
- Okamoto, Hidehiko et al. "Aszimmetrikus oldalsó gátló idegi aktivitás az hallórendszerben: Magnetoencephalográfiai tanulmány." BMC Idegtudomány, vol. 8., nem 2007, 1. o. 33., doi: 10.1186 / 1471-2202-8-33.
- Shi, Veronica és munkatársai. "A stimulusszélesség hatása az egyidejű kontrasztra." PeerJ, vol. 1, 2013, doi: 10.7717 / peerj.146.